FR2564148A1 - FUEL PUMP WITH TWO FLOORS - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UNE POMPE A CARBURANT A DEUX ETAGES. CETTE POMPE COMPORTE UN CARTER 10 COMPORTANT UNE ADMISSION 14 ET UNE SORTIE 94 POUR LE CARBURANT, UN PREMIER ETAGE 18 AYANT UNE ADMISSION DEBOUCHANT DANS LADITE CHAMBRE D'ADMISSION 12 ET UNE SORTIE DEBOUCHANT DANS UNE CHAMBRE INTERMEDIAIRE 40 FORMEE DANS LE CARTER 10, UN SECOND ETAGE 20 COMPORTANT UNE ADMISSION DEBOUCHANT DANS LADITE CHAMBRE INTERMEDIAIRE 40 ET UNE SORTIE, DES MOYENS 70, 74, 88 RACCORDANT LA SORTIE DU SECOND ETAGE 20 DE LA POMPE A LADITE SORTIE DU CARBURANT 94, ET DES MOYENS 50 SERVANT A MAINTENIR LA PRESSION DANS LA CHAMBRE INTERMEDIAIRE 40 AU-DESSOUS D'UNE VALEUR MAXIMALE PREDETERMINEE. APPLICATION NOTAMMENT AUX MOTEURS A PISTONS D'AVIONS.THE INVENTION RELATES TO A TWO-STAGE FUEL PUMP. THIS PUMP INCLUDES A CRANKCASE 10 INCLUDING AN INLET 14 AND AN OUTLET 94 FOR THE FUEL, A FIRST STAGE 18 HAVING AN INTAKE OPENING INTO THE ADMISSION CHAMBER 12 AND AN OUTLET OPENING IN AN INTERMEDIATE CHAMBER 40 SHAPED IN THE CRANKCASE 10, A SECOND STAGE 20 INCLUDING AN INLET OPENING INTO THE said INTERMEDIATE CHAMBER 40 AND AN OUTLET, MEANS 70, 74, 88 CONNECTING THE OUTLET OF THE SECOND STAGE 20 OF THE PUMP TO THE FUEL OUTLET 94, AND MEANS 50 SERVING TO MAINTAIN THE PRESSURE IN THE INTERMEDIATE BEDROOM 40 BELOW A PREDETERMINED MAXIMUM VALUE. APPLICATION IN PARTICULAR TO AIRCRAFT PISTON ENGINES.
Description
La présente invention concerne des pompes à carbu-The present invention relates to fuel pumps
rant prévues pour des moteurs d'aéronefs ou d'avions et plus particulièrement une pompe de ce type comportant deux étages intended for aircraft or aircraft engines and more particularly a pump of this type comprising two stages
de pompage.pumping.
Les pompes à carburant connues antérieurement, Previously known fuel pumps
destinées à être utilisées dans des moteurs d'avion a pis- intended for use in aircraft engines with
tons utilisent de façon typique une pompe à carburant à un seul étage pour envoyer le carburant au moteur. Bien qu'étant typically use a single-stage fuel pump to send fuel to the engine. Although being
appropriées a faible altitude, ces pompes à carburant ali- at low altitude, these fuel pumps
mentent le moteur avec une quantité insuffisante de carbu- the engine with insufficient fuel
rant a des altitudes supérieures, en raison de la forte dé- at higher altitudes, because of the strong de-
pression d'entrée ainsi que par suite d'une formation de vapeur du carburant. La forte dépression d'entrée réduit inlet pressure and as a result of vapor formation of the fuel. The strong entrance depression reduces
le rendement de la pompe, tandis quela vaper entraine du carbu- the efficiency of the pump, while a vap
rant, ces deux phénomènes contribuant à ce que la pompe dé- these two phenomena, which contribute to the fact that the pump de-
livre une quantité de carburant réduite. delivers a reduced amount of fuel.
Afin d'envoyer une quantité suffisante de carbu- In order to send a sufficient quantity of
rant au moteur à de hautes altitudes, par exemple à des al- motor at high altitudes, for example to
titudes dépassant 5400 mètres, les moteurs d'avions connus titudes exceeding 5400 meters, known aircraft engines
antérieurement comportaient une pompe électrique de surali- previously had an electric surge pump
mentation fonctionnant en tandem avec la pompe à carburant normale. Lorsqu'elles sont activées à des altitudes élevées, in tandem with the normal fuel pump. When activated at high altitudes,
ces pompes électriques à suralimentation envoient une quan- these electric supercharging pumps send a quantity
tité de carburant supplémentaire au moteur afin de satisfai- additional fuel to the engine in order to
re aux exigences du moteur en carburant. re the engine's fuel requirements.
Cependant ces pompes électriques à suralimentation, connues antérieurement, présentent l'inconvénient d'être coOteuses et accroissent également le poids de l'avion. En However, these electric boost pumps, known previously, have the disadvantage of being expensive and also increase the weight of the aircraft. In
outre ces pompes électriques à suralimentation connues anté- in addition to these known supercharging electric pumps
rieurement possèdent une durée de vie relativement brève lorsqu'elles fonctionnent pendant des intervalles de temps have a relatively short life span when operating during time intervals
prolongés, ce qui nécessite une maintenance et/ou un rempla- prolonged, which requires maintenance and / or replacement
cement fréquent et onéreux de la pompe de suralimentation. frequent and expensive charging of the booster pump.
La présente invention fournit une pompe à carbu- The present invention provides a fuel pump
rant à deux étages qui résoud tous les inconvénients mention- two-stage solution that solves all the disadvantages
nés précédemment des systèmes de carburant d'avions, connus antérieurement. De façon résumée, la pompe à carburant conforme à la présente invention comporte un carter possédant une admission de carburant débouchant dans une chambre cylindri- que d'admission. L'admission du carburant est tangentielle previously derived from aircraft fuel systems, previously known. Briefly, the fuel pump according to the present invention comprises a housing having a fuel inlet opening into a cylindrical intake chamber. Fuel intake is tangential
par rapport à la chambre d'admission de sorte que le carbu- relative to the intake chamber so that the fuel
rant tourbillonne lorsqu'il pénètre dans la chambre d'ad- rant swirls when entering the room of admission.
mission. Le carburant plus lourd se dirige, sous l'action de la force centrifuge, vers la périphérie extérieure de la chambre d'admission, tandis que les vapeurs plus légères mission. The heavier fuel is directed, under the action of centrifugal force, towards the outer periphery of the intake chamber, while the lighter vapors
du carburant se dirigent vers le centre de la chambre à tour- fuel flow to the center of the chamber
billons. Ces vapeurs de carburant sont évacuées de la cham- ridges. These fuel vapors are evacuated from the chamber.
bre d'admission au moyen d'une source de dépression. intake by means of a source of depression.
Les deux étages de la pompe sont montés de façon à pouvoir tourner à l'intérieur du carter et sont entraînées Both stages of the pump are mounted so that they can rotate inside the housing and are driven
en rotation par l'intermédiaire d'une prise d'énergie motri- in rotation through a motive power
ce sur le moteur de l'avion. L'admission du premier étage est raccordée à la chambre à tourbillons et sa sortie est raccordée à une chambre intermédiaire ménagée à l'intérieur du carter de la pompe. De façon similaire l'admission du this on the engine of the plane. The first stage inlet is connected to the vortex chamber and its outlet is connected to an intermediate chamber within the pump housing. Similarly, the admission of
second étage de la pompe est raccordée à la chambre intermé- second stage of the pump is connected to the intermediate chamber.
diaire et sa sortie est raccordée par l'intermédiaire d'une valve de commande du carburant à la sortie du carburant de and its output is connected via a fuel control valve to the fuel outlet of
la pompe.the pump.
Un passage de dérivation du fluide est formé à A bypass passage of the fluid is formed at
l'intérieur du carter de la pompe à carburant entre la cham- the inside of the fuel pump housing between the
bre intermédiaire et la chambre d'admission. Une valve sen- intermediate chamber and the admission chamber. A valve
sible à la pression est raccordée, de façon active, au point central de ce passage de dérivation et ce uniquement lorsque the pressure is actively connected to the center point of this bypass
la pression de carburant dans la chambre intermédiaire dé- the fuel pressure in the intermediate chamber de-
passe une pression prédéterminée, égale par exemple à 24,5. passes a predetermined pressure, equal for example to 24.5.
104 Pa. Par conséquent si on réalise une recirculation va- 104 Pa. Therefore, if a recirculation is performed
riable d'une partie du carburant depuis la chambre inter- part of the fuel from the
médiaire en retour jusqu'à la chambre d'admission ou à la medial back to the admission chamber or to the
6 4 1 486 4 1 48
chambre a tourbillons, la pression à l'intérieur de la cham- swirl chamber, the pressure inside the chamber
bre intermédiaire est maintenue égale à la pression prédé-. the intermediate pressure is kept equal to the preset pressure.
terminée. La valve de commande de carburant répond à un état du moteur, tel que par exemple la pression de sortie d'un turboréacteur afin de diriger d'une manière variable une partie du carburant délivré par le second étage dans la chambre d'admission ou dans la chambre à tourbillons ou bien à la sortie de la pompe. Ainsi, lorsque la demande du completed. The fuel control valve responds to a state of the engine, such as for example the output pressure of a turbojet to variably direct a portion of the fuel delivered by the second stage into the intake chamber or the vortex chamber or at the outlet of the pump. So, when the request of the
moteur en carburant augmente, la valve de commande du carbu- engine increases, the fuel control valve
rant dirige une partie plus importante du carburant prove- rant directs a larger part of the fuel
nant du second étage de la pompe en direction de la sortie de la pompe et une partie moins importante du carburant est second stage of the pump towards the pump outlet and a smaller portion of the fuel is
ramenée par recirculation à l'admission de la pompe. Inver- recirculated back to the inlet of the pump. inverted
sement, lorsque la demande du moteur en carburant diminue, la valve de commande du carburant dirige une partie plus When the fuel demand decreases, the fuel control valve
importante du carburant en direction de la chambre à tour- fuel to the tower chamber.
billons et une partie moins importante du carburant en di- and a smaller portion of the fuel in
rection de la sortie de la pompe.the output of the pump.
Une valve de détente est également branchée,du An expansion valve is also connected, from
point de vue hydraulique,' en série entre la valve de com- from a hydraulic point of view, in series between the
mande du carburant et la chambre à tourbillons. Cette valve de détente est normalement maintenue à l'état ouvert sous fuel and the vortex chamber. This expansion valve is normally kept in the open state under
l'effet de la pression du carburant de sorte que le carbu- the effect of the fuel pressure so that the fuel
rant pénétrant dans la valve de détente pénètre dans la cham- penetrant in the expansion valve enters the chamber.
bre d'admission. Inversement, pendant un état de fonction- admission. Conversely, during a state of
nement du moteur au ralenti, la valve de détente se ferme de façon substantielle, ce qui envoie & force le carburant When the engine is idling, the expansion valve closes substantially, causing the fuel to
a la sortie de carburant de manière à maintenir l'alimenta- at the fuel outlet so as to maintain the fuel
tion en carburant au moteur pendant un état de fonctionne- fuel to the engine during a running condition.
ment au ralenti. Une valve à commande manuelle de mélange in slow motion. A manually controlled mixing valve
du carburant est branchée en série avec la sortie de carbu- fuel is connected in series with the fuel outlet
rant de manière à permettre au pilote de modifier manuel- to allow the pilot to modify manual-
lement le mélange de carburant envoyé au moteur, comme il the fuel mixture sent to the engine as it
le désire.the desire.
D'autres caractéristiques et avantages de la pré- Other features and advantages of the pre-
sente invention ressortiront de la description donnée ci- invention will emerge from the description given below.
après prise en référence aux dessins annexes, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma-bloc représentant une forme de réalisation préférée de la pompe à carburant conforme & la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de la forme de réalisation préférée de l'invention; - la figure 3 est une vue de bout de la forme after referring to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a block diagram showing a preferred embodiment of the fuel pump according to the present invention; FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the preferred embodiment of the invention; FIG. 3 is an end view of the form
de réalisation préférée de l'invention considérée essentiel- preferred embodiment of the invention considered essential.
lement suivant la direction correspondant aux lignes 3-3 sur la figure 2; along the direction corresponding to lines 3-3 in Figure 2;
- la figure 4 est une vue en coupe prise essen- FIG. 4 is a sectional view taken substantially
tiellement suivant la ligne 4-4 sur la figure 3, mais pivo- line 4-4 in Figure 3, but
tée de 90 dans le sens des aiguilles d'une montre; et 90 clockwise; and
- la figure 5 est une vue considérée essentiel- FIG. 5 is a view considered essential
lement suivant la ligne 5-5 de la figure 2. along line 5-5 of Figure 2.
Ci-après on va donner une description détaillée Here we will give a detailed description
d'une forme de réalisation préférée de l'invention. of a preferred embodiment of the invention.
En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on y voit représentée une forme de réalisation préférée de la pompe à carburant de la présente invention, qui comporte un carter 10 définissant une admission cylindrique ou une chambre cylindrique à tourbillons 12. Une admission 14 du carburant débouche dans la chambre d'admission 12 et son axe est tangentiel au cylindre de la chambre d'admission 12. Par conséquent le carburant pénétrant dans l'admission 14 du carter pour aboutir dans la chambre d'admission 12 exécute un mouvement tourbillonnaire a l'intérieur de la chambre 12 de sorte que la chambre d'admission 12 forme une Referring first to Figures 1 and 2, there is shown a preferred embodiment of the fuel pump of the present invention, which includes a housing 10 defining a cylindrical inlet or a cylindrical vortex chamber 12. intake 14 of the fuel opens into the intake chamber 12 and its axis is tangential to the cylinder of the intake chamber 12. Therefore the fuel entering the inlet 14 of the housing to end in the inlet chamber 12 performs a swirling motion inside the chamber 12 so that the intake chamber 12 forms a
chambre à tourbillons.whirlpool chamber.
L'action de tourbillonnement du carburant a l'in- The swirling action of the fuel has the
térieur de la chambre d'admission 12 a pour effet que le carburant liquide plus dense se dirige vers la périphérie the interior of the intake chamber 12 causes the denser liquid fuel to move towards the periphery
extérieure de la chambre 12 sous l'action de la force cen- outside the chamber 12 under the action of the
trifuge, tandis que les vapeurs plus légères de carburant se dirigent en direction de la partie centrale de la chambre d'admission 12. Ces vapeurs de carburant sont évacuées par une source de vide ou source à dépression (non représentée) par l'intermédiaire d'un raccord hydraulique 16 situé à l'ex- trifuge, while the lighter fuel vapors are directed towards the central portion of the intake chamber 12. These fuel vapors are discharged by a vacuum source or vacuum source (not shown) via a hydraulic connection 16 located at the ex-
trémité supérieure de la chambre d'admission 12. upper end of the intake chamber 12.
Un premier étage de pompage 18 et un second étage de pompage 20 coaxial sont montés rotatifs à l'intérieur A first pumping stage 18 and a second coaxial pumping stage 20 are rotatably mounted inside.
d'un alésage 22 ménagé dans le carter 10, qui s'étend sen- a bore 22 formed in the casing 10, which extends
siblement radialement vers l'extérieur à partir de l'axe de la chambre d'admission 12. De préférence les étages de pompage 18 et 20 sont constitués par des pompes à ailettes de type volumétrique, le premier étage 18 étant d'une taille radially outwardly from the axis of the intake chamber 12. Preferably the pump stages 18 and 20 are constituted by volumetric type finned pumps, the first stage 18 being of a size
supérieure à celle du second étage 20. greater than that of the second stage 20.
Comme cela est mieux visible sur les figures 2 et 3, les étages 18 et 20 de la pompe sont séparés l'un de l'autre par un dispositif d'entretoisement 24 qui est fixé aux deux étages 18 et 20 de la pompe de telle sorte que ces étages 18 et 20et le dispositif d'entretoisement 24 tournent As best seen in Figures 2 and 3, the stages 18 and 20 of the pump are separated from each other by a spacer 24 which is attached to the two stages 18 and 20 of the pump such that so that these stages 18 and 20and the spacer device 24 turn
de concert. Un arbre d'entraînement 16 est fixé à une extré- the concert. A drive shaft 16 is attached to one end
mité 28 du second étage 20 de la pompe tandis que son autre extrémité 30 comporte un trou carré 32 qui débouche dans une ouverture 34 située dans le carter 10 de la pompe. Une mite 28 of the second stage 20 of the pump while its other end 30 has a square hole 32 which opens into an opening 34 located in the housing 10 of the pump. A
prise d'énergie (non représentée) sur le moteur est accou- energy intake (not shown) on the motor is accu-
plée mécaniquement, à proximité du trou carré 32, à l'arbre 26 de manière à entraîner en rotation les étages 18 et 20 de la pompe. Des joints d'étanchéité hydrauliques classiques 36 sont également prévus entre le carter 10 de la pompe et l'arbre 26 de manière à supprimer toute fuite du carburant mechanically folded, near the square hole 32, the shaft 26 so as to rotate the stages 18 and 20 of the pump. Conventional hydraulic seals 36 are also provided between the casing 10 of the pump and the shaft 26 so as to eliminate any leakage of the fuel
hors de la pompe.out of the pump.
En se référant maintenant à la figure 2, on voit qu'un manchon 38 est disposé dans l'alésage 22 du carter autour du dispositif d'entretoisement 24 et entre les étages Referring now to FIG. 2, it is seen that a sleeve 38 is disposed in the bore 22 of the housing around the spacer 24 and between the stages
18 et 20 de la pompe. Ce manchon 38 comporte un canal cir- 18 and 20 of the pump. This sleeve 38 has a circular channel
conférentiel 40 ménagé dans sa périphérie extérieure et qui conference in its outer periphery and which
forme une chambre annulaire intermédiaire 40 entre les éta- form an intermediate annular chamber 40 between
ges 18 et 20 de la pompe. Un passage de dérivation 42 pour le carburant est ménagé dans le carter 10 de la pompe et 18 and 20 of the pump. A bypass passage 42 for the fuel is provided in the casing 10 of the pump and
comporte une extrémité 44 débouchant dans la chambre inter- has an end 44 opening into the internal chamber
médiaire 40, tandis que son autre extrémité 46 débouche dans la chambre d'admission 12. Un siège de valve 48 est ménagé en un point médian du passage de dérivation 42, pour une 40, while its other end 46 opens into the intake chamber 12. A valve seat 48 is formed at a midpoint of the bypass passage 42, for a
raison qui sera décrite ultérieurement. reason that will be described later.
Un ensemble 50 à valve sensible à la pression est logé dans un carter de valve 52 et est fixé au carter de la pompe à l'aide de vis 54. L'ensemble à valve 50 comporte un organe de valve 56 qui coopère avec le siège de valve 48 ménagé dans le passage de dérivation 42 de A pressure-sensitive valve assembly 50 is housed in a valve housing 52 and is secured to the pump housing by screws 54. The valve assembly 50 includes a valve member 56 which cooperates with the seat valve 48 formed in the bypass passage 42 of
manière à ouvrir et à fermer au choix le passage de dériva- opening and closing the passage of
tion 42.42.
L'ensemble à valve de dérivation 50 comporte de préférence un anéroide 58, qui est sensible à la pression The bypass valve assembly 50 preferably has an anode 58, which is pressure sensitive.
régnant dans la chambre intermédiaire 40. Lorsque la pres- prevailing in the intermediate chamber 40. When the
sion régnant dans la chambre intermédiaire 40 dépasse une valeur prédéterminée, par exemple 35,4.10 Pa, l'anérolde 58 se contracte en rétractant de ce fait l'organe de valve 56 depuis sa position fermée représentée sur la figure 2, et en ouvrant de ce fait le passage de dérivation 42. Une tige in the intermediate chamber 40 exceeds a predetermined value, for example 35.4.10 Pa, the anérolde 58 contracts by retracting thereby the valve member 56 from its closed position shown in Figure 2, and opening of this makes the bypass passage 42. A rod
filetée 60 et un écrou 62 permettent un réglage de la pres- threaded 60 and a nut 62 allow adjustment of the pressure
sion d'ouverture de l'ensemble à valve de dérivation 50. opening pressure of the bypass valve assembly 50.
En se référant maintenant en particulier à la figure 1, on voit que l'admission du premier étage 18 est Referring now in particular to FIG. 1, it can be seen that the admission of the first stage 18 is
raccordée par un passage hydraulique 64 à la chambre d'admis- connected by a hydraulic passage 64 to the chamber of admission
sion 12, tandis que sa sortie est raccordée par un passage 12 while its output is connected by a
66 à la chambre intermédiaire 40. De façon similaire l'ad- 66 to the intermediate chamber 40. Similarly, the ad-
mission dans le second étage 20 est-raccordée par un passage hydraulique 68 à la chambre intermédiaire 40, tandis que mission in the second stage 20 is connected by a hydraulic passage 68 to the intermediate chamber 40, while
la sortie du second étage 20 débouche dans un passage hy- the output of the second stage 20 opens into a hyphenated passage
draulique de sortie 70. Les passages hydrauliques 64, 66, 68, 70 sont tous réalisés de préférence dans le carter 20 The hydraulic passages 64, 66, 68, 70 are all preferably made in the housing 20.
de la pompe.pump.
En se référant maintenant aux figures 1, 2 et 4, on voit que le passage 70 partant de la sortie du second étage 20 est raccordé, par voie hydraulique, à la chambre inférieure 72 d'une valve de commnande de carburant 74. La Referring now to FIGS. 1, 2 and 4, it will be seen that the passage 70 from the outlet of the second stage 20 is connected, hydraulically, to the lower chamber 72 of a fuel control valve 74.
valve 74 inclut une chambre supérieure 76, tandis qu'un ori- valve 74 includes an upper chamber 76, while a first
fice 78 relie les chambres 72 et 76. fice 78 connects rooms 72 and 76.
En se référant maintenant en particulier aux fi- Referring now in particular to the
gures 1 et 2, on voit que la cbaimbre supérieure 76 de la valve de commande de carburant 74 est raccordée selon une liaison hydraulique formée par un passage hydraulique 80, 1 and 2, it can be seen that the upper chamber 76 of the fuel control valve 74 is connected in a hydraulic connection formed by a hydraulic passage 80,
a une chambre 82 (figure 2)) située dans un ensemble de val- has a chamber 82 (Figure 2)) located in a set of val-
ve de détente 84. Dans toutes ies conditions de fonction- of relaxation 84. In all the conditions of
nement du moteur, hormis dans le cas du fonctionnement au ralenti, la pression du carburant régnant dans la chambre the engine, except in the case of idling, the fuel pressure in the chamber
82 maintient la valve de détente 84 dans une position ouver- 82 keeps the expansion valve 84 in an open position.
te, de sorte que le carburant circulant dans le passage 80 pénètre dans la chambre 82 et dans le passage 86 (figure te, so that the fuel flowing in the passage 80 enters the chamber 82 and the passage 86 (FIG.
1) et est renvoyé à la chambre d'admission 12. Le fonction- 1) and is returned to admission chamber 12. The function
nement de la valve de détente sere- décrit ultérieurement of the expansion valve subsequently described
de façon plus détaillée. Inversement un passage supplémen- in more detail. Conversely, an additional passage
taire 88 relie, selon une liaison hydrauliiquee la chambre inférieure 72 de la valve de commande de carburant 74 à une chambre de sortie de carburant 90 figure 2) ménagée dans 88 connects, in a hydraulic connection, the lower chamber 72 of the fuel control valve 74 to a fuel outlet chamber 90 (FIG. 2) provided in FIG.
le carter 10 de la pompe. La chambre 90 de sortie du carbu- the casing 10 of the pump. The fuel outlet chamber 90
rant est alors raccordée selon une liaison hydraulique par l'intermédiaire d'une valve de mélange de carburant 92 & rant is then connected in a hydraulic connection via a fuel mixing valve 92 &
la sortie 94 du carburant.the outlet 94 of the fuel.
En se référant & nou eau a ux figures! et 4, on voit que la valve de mélange de carburant comporte une tige Referring & water to my figures! and 4, we see that the fuel mixing valve has a rod
96 de commande du carburant, qui est montée de façon à pou- 96 fuel control system, which is mounted so that it can
vToir glisser a l'intérieur d'un perage 98 ménagé dans un carter 100 prévu pour la valve 74. L- tige 96 de commrande du carburant comporte une rartife tronconiue 102 qui est coaxiale à et voisine de l'orifice 7G de telle sorte que To slide inside a hole 98 formed in a housing 100 provided for the valve 74. The fuel control rod 96 comprises a rare tronconiue 102 which is coaxial with and adjacent to the orifice 7G so that
le déplacement axial de la tige 96 de commande du carbu- the axial displacement of the fuel control rod 96
rant limite de façon variable l'orifice 78 comme cela est représenté par une ligne en pointillés sur la figure 4. Par conséquent, lorsque la valve de commande de carburant 96 est déplacée pour se trouver dans une position relevée, une partie plus importante du carburant sortant du second étage pénètre dans le passage 88 (figure 1) et dans la chambre de sortie 90 (figure 2). Inversement, lorsque la tige de FIG. 4 shows a variable limit on the orifice 78 as shown by a dashed line. As a result, when the fuel control valve 96 is moved to a raised position, a larger portion of the fuel exiting the second stage enters the passage 88 (Figure 1) and the outlet chamber 90 (Figure 2). Conversely, when the stem of
commande du carburant 96 est amenée dans une position infé- fuel control 96 is brought to a lower position
rieure, ce qui ouvre l'orifice 78, une partie plus impor- which opens port 78, a larger part
tante de carburant s'échappant de la sortie du second étage fuel aunt escaping from the exit of the second floor
est renvoyée à la chambre d'admission 12 par l'intermé- is returned to admission chamber 12 through
diaire de la chambre 82 de la valve de détente, qui est re- the chamber 82 of the expansion valve, which is re-
liée à la sortie de carburant 94 par l'intermédiaire de la linked to the fuel outlet 94 via the
chambre 90 (figure 2).chamber 90 (Figure 2).
En se référant maintenant en particulier à la figure 4, on voit que la position de la tige de commande de carburant 96 est commandée par un anérolde 104 qui est Referring now in particular to FIG. 4, it can be seen that the position of the fuel control rod 96 is controlled by an aneroid 104 which is
fixé à la tige 87. Cet anéroide 104 est logé dans une cham- attached to the rod 87. This anode 104 is housed in a chamber
bre 106 ménagée dans le carter de valve 100. Un orifice hy- 106 formed in the valve housing 100. A hy
draulique -108 débouchedans la chambre 106 et est raccordé, hydraulic -108 opens in room 106 and is connected,
selon une liaison hydraulique, à une source de pression indi- hydraulic connection, to an indi-
quant la vitesse du moteur. Une telle source de pression peut être constituée par exemple par une prise sur la sortie de pression d'un turboréacteur. Par conséquent, lorsque la pression présente à l'intérieur de la chambre 106 augmente, l'anérotde 104 se contracte, ce qui provoque ainsi l'envoi d'une quantité plus importante du carburant à la sortie de as the engine speed. Such a pressure source may be constituted for example by a tap on the pressure outlet of a turbojet engine. Consequently, when the pressure inside the chamber 106 increases, the anerotus 104 contracts, which causes the sending of a larger quantity of the fuel to the outlet of the chamber.
carburant 94. Lorsque la pression à l'intérieur de la cham- 94. When the pressure inside the chamber
bre 106 diminue, ce qui indique une réduction de la vitesse decreases, indicating a reduction in the speed
du moteur, l'anérolde 104 se dilate et par conséquent ren- of the engine, the anérolde 104 expands and consequently
voie, par recirculation, une partie plus importante de car- by recirculation, a larger part of the car-
burant dans la chambre d'admission 112. Une tige filetée et un écrou 112 permettent le réglage de la position initiale de la tige de commande 96 et par conséquent de la 112. A threaded rod and a nut 112 allow adjustment of the initial position of the control rod 96 and consequently of the
quantité de recirculation du carburant. amount of fuel recirculation.
En se référant maintenant en particulier aux fi- Referring now in particular to the
gures 2 et 5, on voit que la valve 92 de mélange de carbu- gures 2 and 5, it can be seen that the fuel mixture valve 92
rant permet au pilote d'enrichir ou d'appauvrir manuelle- allows the driver to enrich or impoverish manually
ment l'alimentation en carburant envoyée au moteur. La valve the fuel supply sent to the engine. The valve
de commande du carburant 92 inclut un corps 114 qui est mon- fuel control 92 includes a body 114 which is
té rotatif sur le carter 10 de la pompe, de sorte que le rotating on the housing 10 of the pump, so that the
pilote a accès à une extrémité 116. Un perçage 118 est ména- pilot has access to one end 116. A piercing 118 is
gé dans l'extrémité opposée du corps 114, qui s'ouvre dans la chambre de sortie 90, tandis qu'une fente 120 ménagée ge in the opposite end of the body 114, which opens into the outlet chamber 90, while a slot 120 arranged
dans le corps 114 est alignée avec le perçage 118 et raccor- in the body 114 is aligned with the bore 118 and connects
de par conséquent ce dernier a la sortie de carburant 94. therefore the latter has the fuel outlet 94.
Comme cela est mieux visible sur la figure 5, une rotation As best seen in Figure 5, a rotation
du corps 114 entraîne au choix un accroissement ou une ré- body 114 leads to an increase or decrease in
duction de la zone d'alignement entre la fente 120 et la duction of the alignment zone between the slot 120 and the
sortie de carburant 94, de manière à permettre une limita- fuel outlet 94, so as to allow a limitation of
tion variable du débit de carburant délivré par la chambre de sortie 90 et envoyé à la sortie 94 de la pompe. Comme cela est représenté sur la figure 2, un dispositif d'arrêt 122 fixé au corps 114 limite, en association avec un axe de blocage 124 fixé au carter 10 de la pompe, l'angle de rotation du corps 114 de la valve de commande du carburant entre une position d'enrichissement complet en carburant variable flow of fuel delivered by the outlet chamber 90 and sent to the outlet 94 of the pump. As shown in FIG. 2, a stop device 122 fixed to the body 114 limits, in association with a locking pin 124 fixed to the casing 10 of the pump, the rotation angle of the body 114 of the control valve. fuel between a full fuel enrichment position
et une position d'appauvrissement complet en carburant. and a position of complete depletion of fuel.
En se référant maintenant a la figure 2, on voit Referring now to Figure 2, we see
que le dispositif a valve de détente 84 comporte un diaphra- that the expansion valve device 84 has a diaph-
gme 128 fixé à un organe formant valve de détente 130. Pour toutes les conditions de fonctionnement du moteur autres que le fonctionnement au ralenti, la pression de carburant régnant dans la chambre à valve de pression 82 et agissant sur le diaphragme 128 maintient l'organe 130 de la valve 128 applies to an expansion valve member 130. For all engine operating conditions other than idle operation, the fuel pressure in the pressure valve chamber 82 acting on the diaphragm 128 maintains the 130 of the valve
de détente dans sa position ouverte représentée sur la figu- in its open position shown in FIG.
re 2. Dans cette position ouverte, essentiellement l'ensem- 2. In this open position, essentially the whole
ble de la quantité de carburant pénétrant dans la chambre ble of the amount of fuel entering the chamber
82 de la valve de détente est renvoyé à la chambre d'admis- 82 of the expansion valve is returned to the room of admission
sion 12 par l'intermédiaire du passage 86 (figure 1). 12 through the passage 86 (Figure 1).
Inversement, pendant l'état de fonctionnement du moteur au ralenti, la pression régnant dans la chambre 82 de la valve de détente est insuffisante pour maintenir l'organe 130 de la valve de détente dans sa position ouverte, si bien que cet organe 130 se déplace vers -la gauche par Conversely, during the operating state of the engine at idle, the pressure in the chamber 82 of the expansion valve is insufficient to maintain the member 130 of the expansion valve in its open position, so that this member 130 is move to the left by
rapport à sa position représentée sur la figure 2. Ce fai- compared to its position shown in FIG.
sant, l'organe 130 de la valve de détente ferme essentielle- the organ 130 of the expansion valve essentially closes
ment le passage hydraulique 86 (figure 1) et crée une contre- the hydraulic passage 86 (Figure 1) and creates a counter-
pression dans le passage 80 du carburant. Cette contre-pres- pressure in the passage 80 of the fuel. This counter-pressure
sion repousse le carburant hors de la sortie du second étage à travers le passage 88 et en direction de la sortie de carburant 94, à travers la chambre de sortie 90 et la valve - de mélange air-carburant 92. Une vis 134 et un ressort 136 The coupling pushes the fuel out of the second stage outlet through the passage 88 and towards the fuel outlet 94, through the outlet chamber 90 and the air-fuel mixture valve 92. A screw 134 and a spring 136
permettent de réaliser le réglage de la pression d'ouver- allow the adjustment of the opening pressure
ture de la valve de détente.the expansion valve.
Lors du fonctionnement, à de-s altitudes relati - During operation, at relative altitudes -
vement basses, le signal de sortie délivré par le premier étage de la pompe est supérieur à la pression de l'ensemble à valve de dérivation 50 de sorte que l'ensemble a valve de dérivation 50 s'ouvre et permet à une partie du carburant The output signal delivered by the first stage of the pump is lower than the pressure of the bypass valve assembly 50 so that the bypass valve assembly 50 opens and allows some of the fuel
délivré par la chambre intermédiaire 40 d'être remis en cir- issued by the intermediate chamber 40 to be returned to
culation ou d'être renvoyé à la chambre d'admission 12. Le - reste du carburant traverse le second étage 20 de la pompe culation or be returned to the intake chamber 12. The remaining fuel passes through the second stage 20 of the pump
et la valve de mélange de carburant 74 qui envoie une quan- and the fuel mixing valve 74 which sends a quantity
tité variable de carburant au moteur en fonction des exigen- variable fuel consumption to the engine according to the
ces requises de fonctionnement de ce dernier. Le reste du carburant traversant la valve de commande du carburant 74 these required operation of the latter. The remaining fuel passing through the fuel control valve 74
est renvoyé ou remis en circulation en direction de la cham- is returned or recirculated to the
bre d'admission 112.admission number 112.
Lorsque l'altitude du moteur augmente, en dépas- When the engine altitude increases, beyond
sant de façon typique 3400/6000 mètres, la pression régnant à l'intérieur de la chambre 40 diminue en raison de la forte dépression d'entrée, ainsi qu'en raison de la formation de Typically 3400/6000 meters, the pressure inside the chamber 40 decreases due to the strong inlet depression, as well as due to the formation of
vapeur de carburant. Cette réduction de la pression à l'in- fuel vapor. This reduction of pressure to the in-
térieur de la chambre intermédiaire 40 a pour effet que l'en- interior of the intermediate chamber 40 has the effect that the
semble à valve de dérivation 50 se déplace en direction de sa position fermée, ce qui limite ou même ferme le passage de dérivation 42. Le passage de dérivation 42 étant limité de façon supplémentaire ou fermée, une quantité plus -impor- tante de carburant est envoyée depuis le premier étage 18 de la pompe en direction du second étage 20 de la pompe, ce qui maintient un approvisionnement suffisant en carburant au moteur à des altitudes supérieures, par exemple à des Bypass valve 50 appears to move toward its closed position, which limits or even closes off bypass passage 42. Bypass 42 is further restricted or closed, a larger amount of fuel is sent from the first stage 18 of the pump towards the second stage 20 of the pump, which maintains a sufficient supply of fuel to the engine at higher altitudes, for example
altitudes de 7600 mètres, sans qu'i soit nécessaire d'uti- altitudes of 7600 meters, without the need for
liser les pompes électriques de suralimentation, connues antérieurement. De ce qui précède, on peut voir que la présente use electric boost pumps, previously known. From the above, we can see that this
invention fournit un ensemble de pompe a carburant conve- invention provides a fuel pump assembly that is suitable for
nant particulièrement pour un moteur d'avion à pistons et qui permet de maintenir un approvisionnement en carburant especially for a piston engine and maintains a fuel supply
au moteur, A des altitudes éleées. Sur la base de la pré- at engine, at high altitudes. On the basis of the pre-
sente description,]es spécialistes de la technique pour- description,] those skilled in the art who can
ront y apporter de nombreuses modifications sans pour autant will be able to make many changes without
sortir du cadre de l'invention.depart from the scope of the invention.
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